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清洁能源汽车应首推天然气汽车

2018-04-02 10:15:29 中国能源网   作者: 李永昌  

2017年国务院政府工作报告中首次提到“鼓励使用清洁能源汽车”。从本人见证过的我国第一辆天然气汽车以来半个世纪的实践表明,天然气汽车正是推广时间最长、地域最广、规模最大、技术成熟度最高,资源供给能力最足,经济性颇高、环保认可度极高且又无需补贴的清洁能源汽车、值得首先大力推广。

一、推广历史悠久

天然气汽车最早于上世纪三十年代初问世于意大利。而“压缩天然气汽车”作为原国家科委下达的一项重点科研项目于1966年元月在四川自贡市通过鉴定。1971年,我国第一輛LNG汽车也在自贡诞生,该市因此获得“亚洲天然气汽车发祥地”之美誉。我国批量推广天然气汽车则始于1989年3月14日自贡荣县加气站正式营业之时,至今已整整29载之久。与其它种类的清洁能源汽车相比,其推广历程可谓悠久矣。

二、推广地域十分广阔

目前,天然气汽车已在世界上六大洲的八十多个国家和地区推广。其中保有量前十位的国家中除第七位的意大利外均为发展中国家。发展中国家天然气汽车的保有量约占全世界的94%。同时,天然气汽车已遍及我国31个省、市、自治区300多个地级及其以上行政区域。据了解,世界上推广电动汽车的国家尚不到20个,且多为发达国家。使用氢能、甲醇、乙醇、沼气的国家为数更少。可以豪不夸张的说,除了燃油汽车外,目前还没有一种汽车比天然气汽车的应用区域广。

三、推广数量大

截止2017年底,天然气汽车的保有量在全球已逾2520万辆,加气站3万多座;在我国2017年底的该保有量已逾600万辆(其中LNG汽车保有量约为35万辆),加气站约为8300座(其中LNG加气站保有量约为3100座)。无论是CNG汽车及其加气站保有量,还是LNG汽车及其加气站保有量,我国均为世界第一位。特别值得一提的是新疆天然气汽车保有量已逾100万辆,在2016年新疆汽车329.94万辆保有量中的占比已超过30%。新疆巴州的该占比更是高达52.5%。此外,我国140万辆出租车的气化率业已过半。天然气汽车保有量逾10万辆的城市已有14个。这样的推广规模也远胜153万辆保有量的新能源汽车(公安部车辆管理部门公布的数据)。其它品种的清洁能源汽车在数量上的差距,则更不在一个数量级上。

四、技术十分成熟,社会高度认可

无论是压缩天然气汽车还是液化天然气汽车,在设计、制造、使用、维护和检验方面的技术已经十分成熟。管理方面的经验也非常丰富。生产、改装和维护方面的技术标准一应俱全。尤其是CNG汽车已经经受了从投用到报废的好几个使用周期的考验。证明了其技术上的成熟性及安全可靠性。多年的使用实践表明,天然气汽车已为大众乐于接受,社会高度认可。又例如,天然气与柴油混燃,目前已做到可以代替85%的柴油;而甲醇若与柴油混燃,代替比例还不到50%。

特别值得一提的是,由于CNG气瓶的使用寿命高达15年,高于公共汽车及一般乘用车的使用寿命,因此可以做到气瓶与车辆同时报废。而电动车电池的使用寿命仅又4-5年,远低于车辆的使用寿命,其间需要更换电池。这不仅会增加一笔不菲的费用,对于公共汽车来说,更换2-3吨重的电池组也非易事

当然,技术进步无止境,天然气汽车的技术进步一直在进行中。例如,高性能的天然气发动机去年已开发成功,装配该发动机的首款多用途乘用车已于2017年2月上了工信部机动车产品目录。特别是今年热效率高达42.5%的国六天然气发动机也已开发成功。

五、经济性相当高,无需补贴,完全可以做到可持续发展

这是因为目前我国天然气与成品油之间的“油气比价”在较多地区处于合理(与汽油相比0.6:1及以下)区间。使用天然气的车辆,一般可以在几个月至一年内收回购置费中多出的部分或改装费用。之后的使用期间便可以节省一笔相当可观的油气价差,详见表一和表二。

表一、CNG“油气比价”处于合理区间的部分地区一览表

(2017年10月15日)

说明:尽管四川CNG统一售价为2.9元/立方米,但绵阳一些加气站自发下调为2.60元/立方米(“油气比价”实为0.4),自贡也有加气站降至2.70元/立方米和2.55元/立方米(“油气比价”实为0.42和0.39)

表二、LNG“油气比价”处于合理区间(与柴油相比0.5:1及其以下)的部分地区一览表

(2017年7月10日)

六、资源供给充足,且将长期低价位运行

我国天然气的供给能力2020年将达4000亿,乃至4200亿立方米,而届时要消耗掉3600亿立方米都很不容易。我国自产气规划2020年达2070亿立方米,其中页岩气和煤层气各300亿立方米;尚未包括煤制天然气。2025年规划页岩气产量将达800-1000亿立方米;2030年薀藏量巨大的可燃冰将导入商业化生产。进口天然气除了在供的中亚(650-850亿立方米)、中缅气(120亿立方米)之外。还将有中俄东(380亿立方米)西(300-1000亿立方米)两条干线的供应。沿海20多个LNG接收站的接收能力2020年将达到7000万吨(980亿立方米)。由此可见,我国天然气供应能力是十分充沛的。

近二年来,由于世界上天然气贸易已处于供大于求的局面,其价格自然走低。国际能源署2016年认为,全球天然气价格未来10年都将维持低价位。这对于推广天然气汽车来说,无疑是一大有利条件。

七、天然气是世界上公认的清洁汽车燃料

众所周知,天然气的主要成分是甲烷,一个甲烷分子由一个碳原子和四个氢原子组成,是含碳量最低的碳氢化合物。燃烧后只产生二氧化碳和水。

从污染物排放来看,根据国内几个地区实证案例研究,天然气汽车与同功率的燃油汽车相比,CO2排放平均减少20%左右,CO排放平均减少90%左右,HC平均降低70%左右,NOX排放平均减少30%左右,固体颗粒物平均减少35%,排放物中基本不含铅尘、硫化物以及苯类等有害物质。据清华大学试验数据表明,汽车燃用天然气,PM2.5的排放量可比燃用柴油减少93%。另据宝马汽车公司的测试结果,LNG重卡与柴油重卡比较,氮氧化合物排放最高可减少60%,噪音污染最高可降低50%。

八、国家政策支持

多年来,国家及各部委发布的关于发展天然气汽车方面的文件累计有好几十个,其中近几年影响颇大的有以下三个。

1、《天然气发展战略行动计划(2014-2020年)》,国办发【2014】31号

“加快发展纯电动汽车、混合动力汽车和船舶、天然气汽车和船舶,扩大交通燃油替代规模。”

“稳步发展天然气交通运输。结合国家天然气发展规划布局,制定天然气交通发展中长期规划,加快天然气加气站设施建设,以城市出租车、公交车为重点,积极有序发展液化天然气汽车和压缩天然气汽车,稳妥发展天然气家庭轿车、城际客车、重型卡车和轮船。”

2、13个部委会签的《加快推进天然气利用的意见》,发改能【2017】1217号“实施交通燃料升级工程

加快天然气车船发展。提高天然气在公共交通、货运物流、船舶燃料中的比重。天然气汽车重点发展公交出租、长途重卡,以及环卫、场区、港区、景点等作业和摆渡车辆等。在京津冀等大气污染防治重点地区加快推广重型天然气(LNG)汽车代替重型柴油车。船舶领域重点发展内河、沿海以天然气为燃料的运输和作业船舶,并配备相应的后处理系统。“

3、国家能源局《2018年能源工作指导意见》,国能发规划【2018】22号

“稳步推进天然气车船发展和加气(注)站建设。”

综上所述,个人认为:天然气汽车确实是目前全世界当之无愧的第一清洁能源汽车,值得大力推广。氢能汽车或许是今后世界清洁能源汽车的发展方向。

(中国汽车工程学会特聘专家李永昌)




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责任编辑: 李颖

标签:新能源,清洁能源汽车,天然气汽车,清洁汽车燃料